Так бывает. Нашли учёные пару либо десяток целых или не очень окаменелых останков древних животных и давай строить теории, эволюционное древо. Проходит пять лет, и вот уже новые косточки переворачивают всё с ног на голову. В общем, тяжело палеонтологам. На сей раз они опять пересматривают историю появления четвероногих — по обнаруженным в Польше следам.
Уже много десятилетий палеонтологи рыскают по всему миру в поисках окаменелостей самых древних наземных позвоночных, или тетрапод (tetrapod), — четвероногих существ, ставших прародителями всех амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих, включая людей.
Все прежние открытия ископаемых костей позволили выстроить более-менее логичную цепочку событий. По ней выходило, что первые тетраподы произошли от лопастепёрых рыб (Sarcopterygii), пройдя переходную стадию четвероногоподобных существ, которую называют elpistostegid. Они имели парные плавники и могли довольно сносно, но ограниченно ползать.
К группе elpistostegid в частности относится Tiktaalik Roseae, живший на Земле около 375 миллионов лет назад (мы об этой находке рассказывали здесь и вот тут).
У Tiktaalik были жабры, особенность рыб, и лёгкие, присущие наземным животным, а также кое-какие переходные черты, например кистевой сустав, соединённый с плавником. Однако у этого звена отсутствовали лапы, четвероногим Tiktaalik не был. Получается, что "сверхрыба" могла вперевалку вытолкнуть своё тело на поверхность и вдохнуть воздух, но ног у неё не было и в помине.
Тем временем шёл параллельный процесс сбора данных о тетраподах: ведь определённую ценность представляют не только кости древних животных, но и оставленные ими следы (вспомнить хотя бы тропу гигантских динозавров).
Именно этот способ и внёс сумятицу в нынешний, вроде бы вполне логический строй эволюционных событий. Группа польских учёных в сотрудничестве со шведами, кстати, тоже довольно давно изучающими и строящими историю появления четвероногих существ, обнаружила в куске известняка, извлечённого из карьера в польском округе Захелме (Zachełmie), десятки отпечатков ног и даже отдельных пальцев древних тетраподов.
Позже палеонтологи установили, что перед ними окаменелость, которой ни много ни мало 395 миллионов лет. А это аж на 18 миллионов лет больше, чем возраст самого раннего обнаруженного скелета четвероногих существ! Пересмотр эволюции тетраподов гарантирован, решили ведущие исследователи Гжегож Недзведзкий (Grzegorz Niedźwiedzki) из Варшавского университета и Пер Алберг (Per Ahlberg) из университета Упсалы.
Это самые древние следы ранних четвероногих существ, а также самое древнее надёжное свидетельство их существования", — говорит Недзведзкий. "Мы имеем дело с животными, которые ходили по земле", — добавляет другой автор работы Марек Наркевич (Marek Narkiewicz) из польского геологического института (Państwowy Instytut Geologiczny).
И действительно сразу ясно, что перед учёными следы именно четвероногого животного, которое было способно передвигаться по суше. Ведь раньше об особенностях хождения всех "переходных звеньев" судили исключительно по костям (то есть лишь предполагали присутствие "четвероногости"). Теперь же видно, что тетрапод обладал диагональной, координированной походкой, невозможной при наличии лишь плавников.
Между тем перед учёными "всего лишь" следы. Некоторые палеонтологи тут же заявили о том, что они могут быть обманкой природы, следствием каких-либо геологических процессов. Короче говоря, хотелось бы видеть кости.
Так, Тед Дэшлер (Ted Daeschler) из Филадельфийской академии естествознания считает, что новое открытие "может привести к значительным сдвигам в наших знаниях о времени и причинах эволюции тетраподов".
Существует небольшая вероятность, что какие-то природные процессы лишь маскируются под следы древних существ, — добавляет Дженни Клэк (Jenny Clack), один из кураторов музея зоологии Кембриджа. — На эту мысль наводит прежде всего размер некоторых отдельных отпечатков, очень уж они большие. На первый взгляд кажется, что менее крупному животному было бы проще стать наземным".
Но Алберг настаивает на том, что следы настоящие: "В отпечатке можно разглядеть все детали, трещины в высохшей грязи, чёткие отметины, анатомические детали, видно даже, как почва выплывала из-под лап хозяина следов".
Но оставим научные споры об истинности свидетельств биологам. Что ещё нового рассказывает находка об эволюции четвероногих существ?
Следы на 10 миллионов лет старше самых древних окаменелостей elpistostegid, считавшихся "переходными звеньями" между рыбами и тетраподами. По новым данным выходит, что elpistostegid сосуществовали с четвероногими животными в течение довольно длительного времени. Впрочем, это не слишком удивительно, жили же оперённые динозавры параллельно с первыми птицами. "Кажется, теперь нам придётся изобретать общего предка тетрапод и elpistostegid", — предполагает Клэк.
Учёные делают и ещё один важный вывод: переход от плавников к лапам происходил в приливной зоне или лагуне, а не в заливных лесах, как считалось ранее. Об этом свидетельствуют опять же отпечатки на местности. "Видимо, в те времена здесь был очень обширный илистый водоём или неглубокое море шириной в несколько сотен километров", — рассказывает Наркевич. К тому же оно, скорее всего, пересыхало раз в несколько лет.
Дело в том, что учёные в качестве модели ранних тетраподов использовали амфибий (и прежние находки их предков). В результате палеонтологи укрепились во мнении, что четвероногие происходят из пресноводной среды (дельт рек или озёр), поясняет Алберг.
Между тем именно пересыхание приливной зоны могло стать движущей силой перехода на сушу. "Когда животное, привыкшее плавать, вдруг оказывалось в условиях отсутствия воды, оно вынуждено было научиться ползать, либо умереть", — приводит слова Наркевича LiveScience.
Во время прилива ранние тетраподы могли плавать на отмели, а с отливом выходить на илистые берега и оставлять следы, подобные найденным в Польше. При этом они, вероятно, питались оставшимися после отлива живыми организмами. Дважды в день у тетраподов был своеобразный "шведский стол", при этом им не приходилось вырабатывать какие-то невероятные способности к "хождению", добыча была лёгкой.
"Достаточно было вытащить тело на осушенный берег, съесть всё, что пожелаешь, и снова втащить туловище в воду", — предполагает Алберг. Исследователи считают, что животное передвигалось, выбрасывая "руки" и "ноги" вперёд.
Кстати, идею с мелководными водоёмами поддерживает и ещё одна особенность отпечатков – отсутствие следа волочения хвоста или живота. Вероятно, эти части тела плавали близ поверхности воды.
По всему выходит, что теория поляков и шведов вполне имеет право на жизнь. Но, как уже было сказано ранее, всё подтвердят (и прояснят) только окаменелые останки тех самых хозяев следов. Группа Недзведзкого продолжает их поиск.
Источник: MEMBRANA
Энтомологи Австралийского национального университета установили, что у муравьёв-бульдогов (bull ant) с Зелёного континента зрение эволюционировало согласно делению по обязанностям.
"Поначалу мы обнаружили, что у некоторых видов мурашей время активности рабочих-пешеходов и летающих особей не совпадает, — рассказывает доктор Эйджей Нарендра (Ajay Narendra). – Тогда мы решили выяснить, существуют ли какие-то различия в строении зрительных структур индивидуумов".
rhabdom) – были более широкими, нежели у летающих дневных особей.
Исследование показало: муравьи, действующие по ночам и не имеющие крыльев, обладали своего рода ночным видением. В их глазах присутствовало больше фасеток, а светочувствительные элементы – рабдомы (Разные "касты" насекомых проявляли активность днём, в сумерки и даже ночью. Между тем интенсивность света в ночное время примерно в миллион раз ниже дневной. Так возможности зрения "ночных" муравьёв постепенно подстроились под особенности работы, дабы насекомые могли действовать максимально эффективно и при этом не попадаться хищникам.
В статье, вышедшей в журнале Proceedings of the Royal Society B, учёные, однако, отмечают, что различие в строении глаз представителей колонии и в их чувствительности к свету всё же не столь велико, чтобы покрыть разницу в освещении днём и ночью. А это означает, что и какие-то другие механизмы помогают насекомым хорошо видеть по ночам. Какие именно, австралийцы планируют выяснить в ближайшем будущем.
Источник: MEMBRANA
Уникальные морские организмы, реагирующие на изменения температуры воды на протяжении сотен лет, обнаружили в Северной Атлантике канадские и американские исследователи.
На протяжении летнего сезона они совершали погружения на мелководье у побережья Ньюфаундленда и собирали кораллиновые водоросли — одни из наиболее долгоживущих организмов в Мировом океане.
Самый старый образец таких водорослей возрастом 800 лет обнаружен у побережья Алеутских островов. Clathromorphum compactum — водоросли розоватого цвета, которые покрывают обломки скал в прибрежных районах моря Лабрадор между Канадой и Гренландией, также могут расти на протяжении десятков и сотен лет. Подобно тому, как возраст дерева можно определить по камбиальным кольцам, возраст кораллиновой водоросли и условия, в которых она произрастала, можно определить по величине наросших слоев, каждый из которых в толщину достигает лишь доли миллиметра.
Получение этой информации стало возможным после того, как была разработана техника применения лазерного луча для испарения тончайших слоев углекислого кальция, из которого слагаются слои на месте произрастания кораллиновых водорослей. При испарении слоя ученые замеряют количество находившегося в нем магния. Его концентрация указывает на изменение температуры воды: чем выше содержание магния, тем выше была температура воды в тот период жизни водоросли, сообщил ИТАР-ТАСС.
По мнению профессора Университета Торонто Йохена Халфара и его американских коллег, изучение кораллиновых водорослей позволит точно выяснить, как именно менялась температура океанской воды в пределах Лабрадорского течения, которое несет воды из Северного Ледовитого океана в Атлантику и у побережья Ньюфаундленда смешивается с теплыми водами Гольфстрима. В результате, по словам профессора Халфара, собранные в ходе экспедиции кораллины, возраст которых составляет около 100 лет, «позволят реконструировать климатические изменения в тех районах мира, где ранее это не удавалось сделать».
Источник: mail.ru
Команда учёных, возглавляемая специалистами из института эволюционной антропологии Макса-Планка (Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie), исследовала митохондриальные ДНК 17 останков пещерных медведей. Анализ дал неожиданные результаты, биологам даже пришлось пересмотреть причины вымирания Ursus spelaeus.
Пещерный медведь населял Европу ещё 24 тысячи лет назад. Впрочем, на отдельных территориях ему посчастливилось продержаться на несколько тысячелетий дольше. 500-киллограммовый гигант обитал в известняковых пещерах и питался в основном растительностью.
Нынешняя группа учёных изучила генетические подписи найденных останков и установила, что уменьшение популяции началось примерно 50 тысяч лет назад. Гораздо раньше, чем считалось до сих пор. А это означает, что причиной вымирания не могло стать изменение климатических условий.
Однако в те времена началось активное расселение людей по территории Европы. Сравнение данных по мтДНК и радиоуглеродного анализа показало, что уже к 35 тысячам лет назад представителей вида Ursus spelaeus стало гораздо меньше. Вероятно, причиной постепенного исчезновения пещерного медведя стала борьба людей и животных за территорию, а также за укрытие, считают учёные.
Чтобы понять, отчего пещерные медведи вымерли, а их собратья, современные бурые медведи (Ursus arctos), выстояли, генетики также сравнили генетические данные 59 особей Ursus spelaeus (время жизни между 60 и 24 тысячами лет назад) с мтДНК 40 представителей вида Ursus arctos (от 80 тысяч лет назад и до наших дней).
В результате учёные пришли к выводу, что климатические изменения ускорили исчезновение и без того страдающих пещерных медведей – обледенение (25-18 тысяч лет назад) могло лишить животных убежищ. Менее "требовательным" бурым медведям было проще залечь в спячку.
Статья авторов опубликована в журнале Molecular Biology and Evolution. Узнайте также о причинах вымирания мамонтов и рогатых черепах.
Источник: MEMBRANA
04-03-2011 Просмотров:12287 Новости Экологии Антоненко Андрей
Старые тропические деревья становятся почвой для мхов, которые подкармливают азотом подрастающую молодь. Старый лес Азот – элемент, без которого не обходится ни одно живое существо. Он входит в состав нуклеиновых кислот...
20-05-2015 Просмотров:7519 Новости Нейробиологии Антоненко Андрей
Окситоцин, который часто называют "гормоном любви" из-за его участия в формировании разного рода привязанностей, по своему воздействию на мозг оказался схож с алкоголем. К такому выводу пришли ученые из Великобритании, статья...
16-03-2013 Просмотров:11480 Новости Микробиологии Антоненко Андрей
Впервые учёные обнаружили микроорганизмы, живущие глубоко в океанической коре — в вулканических породах на дне моря. Эта кора в несколько километров толщиной покрывает 60% поверхностипланеты, то есть является самой масштабной средой...
25-01-2011 Просмотров:17172 Новости Антропологии Антоненко Андрей
В общих чертах ответ на этот вопрос ещё в начале 1990-х годов дали американские учёные Линда Бак и Ричард Эксел, которые получили в 2004 году Нобелевскую премию за открытие генов,...
17-12-2010 Просмотров:10452 Новости Ботаники Антоненко Андрей
На канадском острове Элсмир обнаружен самый северный из «мумифицированных» лесов. Древние деревья на острове Элсмир (фото Джоэла Баркера) Деревья были похоронены оползнем, случившимся в конце неогенового периода, и прекрасно сохранились. По...
Канадские палеонтологи обнаружили яйца динозавров, возраст которых составляет 190 миллионов лет. Это самые древние кладки из всех, что ученые находили ранее. В десятке гнезд находились эмбрионы маленьких динозавриков. А рядом…
Учёные предлагают рассматривать вирусы как полноправный домен жизни: они берут своё начало от последнего общего предка всех живых организмов, а первые из вирусов обладали гораздо более сложным строением, чем их…
В результате скрещивания с неандертальцами и человеком Денисовской пещеры наши предки получили эффективные гены иммунных белков, которые позволили изрядно усовершенствовать иммунную систему. Череп неандертальца (слева) и череп кроманьонца; считается, что современный…
Биологи нашли в гиппокампе, центре памяти в мозге, особую зону, которая является своеобразным датчиком температуры, следящим за тем, чтобы мозг не перегрелся и не возник эпилептический припадок, говорится в статье, опубликованной в журнале Neuron. "Мыши, у которых регион CA2…
Материал для данного фильма был отснят в 2011г во время Казахстанской экспедиции. В 200 км восточнее Алма-Аты спускаясь с южного склона хребта Кетмень и несясь навстречу питающей озеро Балхаш Или среди…
Американские палеонтологи продолжают наращивать число известных видов рогатых динозавров – цератопсов. На сей раз они описали раннего хасмозавра из Монтаны, назвать которого решили почему-то в честь большой кайнозойской кошки –…
Ученые узнали, почему трехпалые ленивцы спускаются с деревьев для дефекации. Оказалось, что эта опасная привычка объясняется их симбиотическими отношениями с молью и водорослями. Трёхпалый ленивецРезультаты исследования, проведенного американскими специалистами из Висконсинского…
НАСА вынашивает планы доставки на Землю камней и грунта с марсианской поверхности, но самые заманчивые образцы, по мнению некоторых, лежат в пещерах под поверхностью. Дело в том, что анализ материала…
В отличие от нас с вами, глаз северного оленя пропускает свет в ультрафиолетовом диапазоне. И это не грозит ему повреждением сетчатки. Биологи еще не поняли, почему, но уже поняли —…